短路故障限流保护器的制造方法
【技术领域】
[0001]该产品涉及一种新型的限流保护装置，用于电力系统中，作短路电流的限流保护。
【背景技术】
[0002]当前国内，普遍用断路器或保险丝，来分断短路电流。若是采用保险丝，在电路出现短路故障后，更换保险丝较为繁琐。若是采用断路器来分断短路电流，则因为短路电流很大，而断路器的分断容量较为有限，故而，断路器很容易被巨大的短路电流损坏。进而导致断路器的寿命普遍不长。而且，这类保护开关，因为一般没有短路延时保护措施。在电力线路的最末端发生短路故障后，很容易造成越级跳闸的现象，进而导致大面积的断电。另外，这类断路器，没有解决短路故障出现时，所造成的瞬间电压大幅度跌落的问题。在这种情况下，很有必要发明一种新型的产品，来进行短路保护，延长开关的寿命；同时防止越级跳闸的现象发生;并缓解电压瞬间跌落的问题。
【发明内容】
[0003]本项新发明的短路故障限流保护器，为一种具有短路限流延时保护功能的装置，用于电力系统中，作短路电流的限流保护。该装置由五个部件构成，第一个部件是常闭触点，第二个部件是限流电阻、第三个部件是电磁铁、第四个部件是检测限流动作状态的电流传感器，第五个部件是限流延时设定开关与限流延时的倒计时装置。
[0004]该产品主要用于电力线路中，进行短路限流延时分断保护。产品的主要工作原理为:当电力线路中，发生短路故障时，很大的电流流过电磁铁的主线圈，电磁铁发生动作，拉动常闭触点，分开原有的线路，接着短路电流经由限流电阻，流过电磁铁，将短路电流限制在较小的值。进而由限流延时电路，启动倒计时功能。当计时的时间达到预定值时，给电磁铁的辅助线圈通电0.1秒钟左右，同时向外发出触发信号，让外部的保护器动作，切断电力线路。
[0005]在外部的开关，切断电源之后，短路故障限流保护器，自动复位。再次接通原来的常闭触点。
[0006]与现有的其他过流保护器件相比，本项短路故障限流保护器优化改进的地方有:
1、大幅度的提高了电力保护系统的寿命。现有的电力系统的电源保护系统，一般采用断路器来切断短路电流。但这种方法，会导致线路，在切断过程中，会有很大的电弧产生。进而需要配套很好的灭弧电路。在配上很好的灭弧电路后，断路器的触点还依然会受到很大的冲击电流的高温烧蚀。因而当前的很多短路电流保护系统的寿命很短。而采用这种短路限流的方法，在进行限流后，再由上一级的继电器开关，断开电路，则可以大幅度的降低开关动作过程中的电流变化量。因而开关触点不容易被烧蚀。
[0007]2、可以防止电源系统出现大面积的电压跌落。因为采用限流电阻，进行了快速的限流。把短路电流限制在较小的范围内。因而不会导致电力系统中的电压被拉至很低。可以防止出现大面积电压瞬间跌落的现象。传统的断路器。因为没有采用这种短路限流保护装置。在跳闸保护过程中，容易导致整个局部电网系统，出现整体电压跌落的状况。
[0008]3、本产品可以实现分级保护。本短路限流延时保护装置中，可自由设置短路保护的延时时间。在电力系统发生短路故障后，通过“电流传感器以及倒计时电路”，本保护器将自动对“限流保护状态”进行倒计时，当计时的时间结束后，立即向外部输出信号，让外部的开关，自动切断电源。通过这种延时保护功能，可以把做最末端的延时时间设置为最短，上一级设置得稍长，再上一级更长，从而最终实现分级保护。可以防止在最末端的线路在出现短路故障后，总开关也被断开，出现大面积的停电事故。
[0009]传统的电源保护器，因为没有短路电流的限流装置、亦没有相应的时间设置电路以及倒计时装置。因而无法实现精确的延时保护与分级保护。
【附图说明】
[0010]附图1为短路故障限流保护器的原理图。
[0011]图中，J为常闭触点;D为电磁铁，电磁铁中绕有两个线圈，一个为主线圈，一个为辅助线圈；“两个圆形嵌套在一起的图形符号”为电流互感器;R为限流电阻。
【具体实施方式】
[0012]新发明的短路故障限流保护器为一种具有短路限流延时保护的装置。该装置由五个部件构成，第一个部件是常闭触点、第二个部件是限流电阻、第三个部件是电磁铁、第四个部件是检测限流动作状态的电流传感器、第五个部件是限流延时设定开关与限流延时的倒计时装置;该产品主要用于电力线路中，进行短路限流延时分断保护，产品的主要工作原理为，当电力线路中，发生短路故障时，很大的电流，流过电磁铁的主线圈中，电磁铁发生动作，拉动常闭触点，分开原有的线路，接着短路电流经由限流电阻，流过电磁铁，将短路电流限制在较小的值，进而由限流延时电路，启动倒计时功能；当计时的时间达到预定值时，给电磁铁的辅助线圈通电0.1秒钟左右，同时向外发出触发信号，让外部的保护器动作，切断电力线路。
[0013]该保护器，各部件具体的连接方式为常闭触点的一头与电源输入端以及限流限流电阻相连，另一头连接着一个固定触点，进而这个固定触点与电磁铁的主线圈相连，同时常闭触点的这一头，还与电磁铁中的拉杆相连，该触点J与限流电阻之间，跨接有一个灭弧罩；限流电阻，一头连接电源输入端，同时还与常闭触点相连，另一头与电磁铁的线圈相连，同时这一头，还与灭弧罩相连；限流电阻的引线穿过一个电流互感器，该电流互感器，用于检测限流动作是否发生；电流互感器的信号输出端，与“短路故障检测与倒计时电路”相连;限流倒计时电路中，外接有一个“短路延时的时间设定电路”以及“短路故障信号输出电路”。
[0014]“短路延时的时间设定电路”可设置多种数值的延时时间。
[0015]“短路故障检测与倒计时电路”在短路故障出现时，能自动的启动倒计时功能，当倒计时的时间结束时，可通过“短路故障信号输出电路”对外输出信号；同时该“短路故障检测与倒计时电路”在倒计时过程中，若是短路故障消失，可自动的对倒计时的时间值清零，不对外发出信号，自动的接通常闭触点，让电力线路恢复到正常状态。
[0016]短路故障限流保护器的常闭触点与限流电阻之间，跨接有一个灭弧罩。
[0017]限流电阻，其为材料为特种合金，具有很好的耐高温特性，而且高温下不容易变形，电阻率的温度系数值较小，可以较好的承受短时间的大电流冲击;该电阻的表面，涂有导热材料，可将瞬间热量迅速的通过外壳，向空气中散发。
[0018]“短路故障信号输出电路”这个电路中，采用的是三极管或MOS管或可控硅这一类的快速开关器件，对外快速的输出信号;该电路在输出信号给外部的同时，还输出一个信号给电磁铁的辅助线圈，给辅助线圈进行通电，通过辅助线圈，让电磁铁保持在持续的动作状态，维持这个状态0.1秒钟左右。
[0019]电磁铁，其线圈的一端，与常闭触点的固定触点端相连的同时，还与限流电阻的一端相连；电磁铁的线圈另一端对外输出电流，与负载端相连；电磁铁内部有一个拉杆，拉杆的另一端连着常闭触点的活动端，当出现短路故障时，该拉杆将拉动常闭触点的活动端，使常闭触点的回路断开，当没有短路故障或短路故障消失时，该拉杆将把常闭触点的活动端复位，让常闭触点保持在闭合状态。
[0020]在这个电磁铁的内部，有一个小弹簧，套在拉杆上，这个弹簧用于给拉杆进行复位操作，当没有短路故障或短路故障消失时，该拉杆在这个小弹簧的推力的作用下，让常闭触点的活动端与常闭触点的固定端，保持在闭合的复位状态。
[0021]这个电磁铁一共有两个动作线圈，一个主线圈和一个辅助线圈；主线圈流过负载电流，另一个辅助线圈由“短路故障信号输出电路”控制，用于在外部的控制开关进行分断操作的时候，使电磁铁在短路电流即将消失的瞬间，继续保持在动作状态0.1秒左右，待外部的控制开关完全分断电路之后，再将电磁铁复位。
[0022]下面对照附图1，详细叙述